课件第三章 风荷载
- 格式:ppt
- 大小:5.81 MB
- 文档页数:54
风荷载的修订内容--修订了风压和雪压的基准值--调整了地面粗糙度类别--通过高度变化系数的修正,考虑地形地貌的影响--在风荷载体型系数方面强调了风洞试验的意义--明确区分主要承重结构和围护结构的风荷载,对围护结构给出相应的阵风系数,要求考虑封闭房屋的内压影响,对局部体型系数进行了调整--对圆形截面的柔性结构增加横风向风振的计算--对高层建筑群体提出考虑相互干扰的效应风雪荷载基准值的调整---设计基准期的概念---统一的设计基准期采用50年--基本雪压雪荷载的基准压力,一般按当地空旷平坦地面上积雪自重的观测数据,经概率统计得出50年一遇最大值确定。
--基本风压风荷载的基准压力,一般按当地空旷平坦地面上10m 高度处10min 平均的风速观测数据,经概率统计得出50年一遇最大值确定的风速,再考虑相应的空气密度,按公式确定的风压。
---附录D 全面提供了确定风雪荷载的方法和与设计有关的数据2/200v w ρ=风压高度变化系数(曝露系数)地面粗糙度分为A、B、C和D四类A类——近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区B类——田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区C类——有密集建筑群的城市市区D类——有密集建筑群且房屋较高的城市市区类别A B 各国规范GBISO ASCE GB ISO ASCE a 0.120.11 0.100.160.140.14k p1.38 1.40 1.40 1.0 1.0 1.0类别C D 各国规范GBISO ASCE GB ISO ASCE a 0.220.220.220.300.31 0.33k p 0.620.500.510.320.160.20a μ2)10(z k p z =山区风荷载的修正2)5.21(1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=H z tg B a κη4.1,2.33.0,3.0对山坡取对山峰取取当κa a =>tg tg风荷载体型系数---房屋和构筑物与表7.3.1的体型类同时,按表采用---房屋和构筑物与表7.3.1的体型不同时,参考有关资料采用---房屋和构筑物与表7.3.1的体型不同且无资料可借鉴时,宜由风洞试验确定---对于重要且体型复杂的房屋和构筑物,应由风洞试验确定风荷载体型系数•ISO 4354 结构上的风作用空气动力体型系数Aerodynamic shape factor,Cfig动力响应系数Dynamic responcse factor,Cdyn •ASCE 7-95 房屋和其他结构的最小设计荷载压C f 力系数和力系数Pressure and Force Coefficients,Cp,阵风效应系数Gust Effect Factors,Gf•NBC 1995 加拿大国家建筑规范压力系数Pressure Coefficients, Cp阵风效应系数Gust Effect Factors,Cg风荷载•承重结构上的风荷载•围护结构上的风荷载(适用于高层建筑的玻璃幕墙)0w w z s z k μμβ=0w z sl gz k w μμβ=风振系数和阵风系数•顺风向风振系数•阵风系数风压脉动系数w g wf σμ=原规范采用的近似公式μa a f z =⨯--05351018016.().(.)R B U g R B U x xg x x uu x x ++=+≅+==σβσσσβ21][41ˆ222f w g w g w w μσβ+=+==11ˆ顺风向风振系数第6.4.1条对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋结构,以及基本自振周期T1大于0.25s的塔架、桅杆、烟囱等高耸结构,应采用风振系数来考虑风压脉动的影响。
第3章风荷载wind load1997年第11号台风近中心最大风速54m/s,远远超过12级风36.9m/s的风速,8级以上大风风圈半径5003.1 风的有关知识3.1.1风的形成由于地球表面各处的温度、气压变化,气流就会从压力高处向压力低处运动,把热量从热带向两极输送,因此形成不同方向的风,并伴随不同的气象变化。
台风Typhoon夏季,当东北风和西南风在热带海洋上交汇,就会形成一个小的漩涡,这个漩涡形成后,不断吸收热带地区海洋的大气热量,形成热带气旋。
它一边吸收水蒸气,一边飞速地旋转,强度也不断加强,形成热带风暴、强热带风暴乃至台风。
多个台风生成,台风一般生成在热带洋面上,它属于热带气旋的一个种类。
季风seasonal wind主要是因海陆间热力环流的季节变化。
夏季大陆增热比海洋剧烈,气压随高度变化慢于海洋上空,所以到一定高度,就产生从大陆指向海洋的水平气压梯度,空气由大陆指向海洋,海洋上形成高压,大陆形成低压,空气从海洋海向大陆,形成了与高空方向相反气流,构成了夏季的季风环流。
冬季大陆迅速冷却,海洋上温度比陆地要高,因此大陆为高压,海洋上为低压,低层气流由大陆流向海洋,高层气流由海洋流向大陆,形成冬季的风力等级风力等级名称海面大概的波高(米)海面和渔船征象陆上地物征象相当于平地十米高处的风速(米/秒)一般最高范围中数0无风--海面平静静、烟直上0.0-0.201软风0.10.1微波鱼磷状,没有浪花.一般渔船正好能使舵.烟能表示风向,树叶略有摇动。
0.3-1.512轻风0.20.3小波,波长尚短,但波形显著,波峰光亮但不破裂.人面感觉有风,树叶微响,旗子开始飘动。
1.6-3.323微风0.6 1.0小波加大,波峰开始破裂;浪沫光亮,有时有散见的白浪花树叶及小枝摇动不息,旗子展开,高的草摇动不息。
3.4-5.444和风 1.0 1.5小浪,波长变长;白浪成群出现.能吹起地面灰尘和纸张,树枝摇动,高的草呈波浪起伏5.5-7.975清劲风 2.0 2.5中浪,具有较显著的长波形状;许多白浪形成.有叶的小树摇摆,内陆的水面有小波,高的草波浪起伏明显8.0-10.796强风 3.0 4.0轻度大浪开始形成,到处都有更大的白沫峰.有时有飞沫.大树枝摇动,电线呼呼有声,高的草不时倾伏于地.10.8-13.8127疾风 4.0 5.5轻度大浪,碎浪而成白浪沫沿风向呈条状全树摇动,大树枝弯下来,迎风步行感觉不便.13.9-17.1168大风 5.57.5有中度的大浪,波长较长,波峰边缘开始破碎成飞沫片.可折毁小树枝,人迎风前行感觉阻力甚大.17.2-20.7199烈风7.010.0狂浪,沿风向白沫呈浓密的条带状,波峰开始翻滚.草房遭受破坏,屋瓦被掀起,大树枝可折断.20.8-24.42310狂风9.012.5狂涛,波峰长而翻卷;白沫成片出现,整个海面呈白色.树木可被吹倒,一般建造物遭破坏.24.5-28.42611暴风11.516.0异常狂涛,海面完全被白沫片所掩盖,波浪到处破成泡沫.大树可被吹倒,一般建造物遭严重破坏.28.5-32.63112飓风14.0-空中充满了白色的浪花和飞沫,海面完全变白.陆地少见,其摧毁力很大.>32.6333.2 风压(1)风压:气流遇到建筑物的阻碍产生压力气幕,即风压。